數字電路與係統教學實驗教程 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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周祖成，程曉軍，馬卓釗 著

圖書標籤:

• 數字電路
• 係統設計
• 教學實驗
• 電子技術
• 電路分析
• 邏輯電路
• Verilog
• FPGA
• 實驗教程
• 高等教育

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030286376

商品編碼：29692996308

包裝：平裝

齣版時間：2010-08-01

基本信息

書名:數字電路與係統教學實驗教程

定價：28.00元

售價：19.0元,便宜9.0元,摺扣67

作者:周祖成,程曉軍,馬卓釗

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2010-08-01

ISBN：9787030286376

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.481kg

編輯推薦

內容提要

本書介紹瞭EDA和FPGA的相關基礎知識，重點介紹瞭在寬帶無綫多媒體教學平颱上如何用Altera的工具做電路與係統的設計。全書提供瞭近20個教學實驗的例子，讀者一步一步、由淺入深地使用FPGA實現電路與係統的設計。為瞭方便教學，隨教學平颱提供配套光盤。
本書可以作為通信、信息、計算機、人工智能、光機電一體化、圖像和工業自動化類專業專、本科生及研究生數字電路與係統、信號處理、計算機接口和編程設計語言、多媒體、通信及IC設計等課程的教學實驗用書，還可以作為電子技能大賽的指導用書。

目錄

基礎篇
章 EDA技術及其發展
1.1 集成電路産業基本規律
1.2 EDA産業的曆史
1.2.1 計算機輔助設計階段
1.2.2 計算機輔助工程階段
1.2.3 電子設計自動化階段
1.3 EDA工具的分類
1.3.1 電路設計與仿真工具
1.3.2 PCB設計軟件
1.3.3 IC設計軟件
1.3.4 FPGA設計工具
1.4 主要硬件描述語言
1.4.1 VHDL
1.4.2 Verilog HDL
1.4.3 System Veilog
1.4.4 SystemC
1.4.5 VHDL和Verilog HDL的比較
1.4.6 SystemC和System Verilog的比較
1.5 集成電路設計方法學
1.5.1 片上係統的概念
1.5.2 可編程片上係統的概念
1.5.3 片上係統設計方法學的概念
1.5.4 軟硬件協同設計方法
1.5.5 基於虛擬原型的設計方法
1.5.6 IP核及IP復用
小結
第2章 可編程邏輯器件的發展及原理
2.1 可編程邏輯器件結構剖析
2.1.1 簡單PLD的“與”陣列、“或”陣列平麵結構
2.1.2 帶宏單元的復雜可編程邏輯器件
2.1.3 FPGA
2.2 可編程邏輯器件的編程原理
2.2.1 熔絲型編程
2.2.2 反熔絲型編程
2.2.3 SRAM編程
2.2.4 EPROM編程
2.2.5 E2pROM編程
2.2.6 FPGA的發展趨勢
2.3 Altera Cyclone Ⅱ簡介
2.3.1 Altera公司的可編輯邏輯器件
2.3.2 Cyclone Ⅱ的總體結構
2.3.3 LE結構
2.3.4 LAB結構
2.3.5 全局時鍾網絡
2.3.6 DSP結構
小結
第3章 綜閤工具Quartus Ⅱ的使用
3.1 工程建立
3.2 建立設計
3.3 分析與綜閤
3.4 引腳分配
3.5 程序下載
3.6 SignalTap Ⅱ的使用
小結
第4章 仿真工具ModelSim的使用
4.1 ModelSim仿真過程
4.2 加入Altera器件的仿真庫
小結
第5章 TE3無綫多媒體教學平颱簡介
5.1 概述
5.2 核心闆
5.2.1 主要特性
5.2.2 核心闆的主要器件
5.2.3 應用領域
5.3 擴展闆
5.3.1 主要特性
5.3.2 主要器件及接口
5.3.3 應用領域
……
實驗篇
第6章 LED實驗
第7章 脈衝發生器實驗
第8章 脈寬調製(PWM)實驗
第9章 波形發生器實驗
0章 鍵盤掃描及數碼管顯示實驗
1章 計算器實驗
2章 數字鍾實驗
3章 SRAM接口實驗
4章 串行接口實驗
5章 I2C接口實驗
6章 BCH編碼實驗
7章 音頻接口實驗
8章 VGA接口實驗
9章 視頻接口實驗
第20章 液晶屏和觸摸屏實驗
第22章 μClinux實驗
附錄 TE3無綫多媒體教學平颱使用簡介

作者介紹

文摘

序言

《電子工程基礎：從元件到係統》 內容概述 本書是一本全麵介紹電子工程核心概念的入門級教材，旨在為初學者打下堅實的理論基礎，並引導他們理解電子係統的基本構成和工作原理。不同於專注於特定領域的教科書，本書將視野放寬至整個電子工程的範疇，從最基本的電子元件講起，逐步深入到復雜係統的設計與分析。全書內容緊密圍繞“理解電子，構建係統”這一主綫展開，力求通過清晰的講解、直觀的類比和豐富的實例，幫助讀者建立起對電子世界的宏觀認知和微觀洞察。 第一部分：電子元件的奧秘 本部分是本書的基石，我們將從最基本的電子元件入手，逐一揭示它們的物理特性、工作原理以及在實際電路中的應用。 第一章：電荷、電流與電壓——電子世界的基石。 這一章將從原子結構齣發，解釋電荷的本質，進而引入電流和電壓的概念。我們會使用日常生活中易於理解的類比，如水流和水壓，來幫助讀者直觀地理解這些抽象的概念。同時，也會介紹電流的單位（安培）、電壓的單位（伏特）以及它們之間的基本關係，為後續內容的學習奠定概念基礎。我們會探討歐姆定律，這是理解所有電阻性電路的基石，並介紹導體、絕緣體和半導體的基本區彆。 第二章：電阻器——控製電流的“刹車”。 電阻器是電路中最基礎也是最常見的元件之一。本章將詳細介紹電阻的定義、單位（歐姆）以及影響電阻大小的因素（材料、長度、截麵積）。我們將重點講解色環電阻的識彆方法，這對於實際電路的搭建和維修至關重要。此外，我們還會介紹不同功率等級的電阻器，以及它們在電路中的作用，如限流、分壓等。並通過簡單的串聯和並聯電阻電路的分析，展示電阻在電路中的基本應用。 第三章：電容器——儲存電荷的“小水庫”。 電容器是能夠儲存電荷的元件，在濾波、耦閤、定時等電路中扮演著重要角色。本章將解釋電容器的結構（介質、極闆）和電容的定義、單位（法拉）。我們會介紹不同類型的電容器，如電解電容器、陶瓷電容器、薄膜電容器等，並分析它們的特點和適用場閤。本章的重點將是電容器在直流和交流電路中的充放電過程，以及它們在簡單RC電路中的應用，如延時和濾波功能。 第四章：電感器——“慣性”的體現。 電感器是能夠儲存磁場能量的元件，與電容器一同構成電路中的儲能元件。本章將介紹電感器的定義、單位（亨利）以及電感量的大小。我們會講解電感器的基本結構和工作原理，以及它在處理交流信號時的特性。通過介紹電感器的串聯和並聯組閤，以及RLC電路的基本概念，為理解振蕩電路和濾波器打下基礎。 第五章：二極管——單嚮導通的“開關”。 二極管是一種具有單嚮導電特性的半導體元件，是構成現代電子設備不可或缺的基礎。本章將深入講解PN結的形成和工作原理，區分正嚮偏置和反嚮偏置狀態。我們會介紹不同類型的二極管，如普通二極管、穩壓二極管、發光二極管（LED）和光敏二極管，並闡述它們各自的應用。通過分析簡單的整流電路，讀者將能直觀地看到二極管在將交流電轉換為直流電過程中的關鍵作用。 第六章：晶體管——電子電路的“大腦”。 晶體管是實現信號放大和開關功能的關鍵元件，是現代電子技術的核心。本章將重點介紹雙極結型晶體管（BJT）和場效應晶體管（FET）兩種主流晶體管的結構、工作原理和基本特性。我們將詳細講解晶體管的放大作用和開關作用，並通過簡單的共發射極放大電路等示例，展示晶體管在信號放大和數字邏輯控製中的應用。 第二部分：基本電路分析與設計 在掌握瞭基本電子元件的知識後，本部分將引導讀者學習如何將這些元件組閤成功能電路，並對電路的性能進行分析和設計。 第七章：直流電路分析。 這一章將聚焦於直流電路的分析方法。我們會係統介紹基爾霍夫電壓定律（KVL）和基爾霍夫電流定律（KCL），這是分析復雜直流電路的基礎。同時，將深入講解戴維寜定理和諾頓定理，以及疊加定理，這些強大的工具能夠簡化復雜電路的分析過程。通過大量實例，讀者將學會如何計算電路中的電壓、電流和功率，並掌握電阻串並聯、分壓分流等基本技巧。 第八章：交流電路初步。 交流電是現代電力係統的主流，也是信號傳輸的基礎。本章將引入交流電的概念，包括周期、頻率、振幅、相位等。我們將講解正弦波信號的錶示方法，並介紹阻抗的概念，解釋電阻、電容和電感在交流電路中的不同錶現。通過學習RL、RC和RLC串聯電路的分析，以及阻抗匹配的基本原理，讀者將為後續學習更復雜的交流電路打下基礎。 第九章：信號的産生與處理。 信號是信息傳輸的載體。本章將介紹不同類型的信號，如直流信號、交流信號、脈衝信號、方波信號等，並探討信號的特性。我們將介紹振蕩器的基本原理，以及如何利用RC電路和LC電路産生周期性信號。同時，將引入濾波器，講解低通、高通、帶通和帶阻濾波器的作用和基本設計思路，幫助讀者理解如何從復雜的信號中提取所需信息。 第十章：運算放大器及其應用。 運算放大器（Op-amp）是集成電路中的一個重要組成部分，它具有極高的開環增益和輸入阻抗，能夠實現多種模擬信號處理功能。本章將詳細介紹運算放大器的基本結構和理想模型，並重點講解其最基本也是最重要的兩種應用：同相比例放大器和反相比例放大器。此外，還將介紹運算放大器在加法器、減法器、積分器和微分器等電路中的應用，展現其強大的信號處理能力。 第三部分：係統化思考與實踐 在理解瞭基本電路原理後，本部分將引導讀者將知識融會貫通，從係統的高度去思考問題，並為實踐操作做好準備。 第十一章：邏輯門與數字電路基礎。 數字電路是現代電子設備的核心，從計算機到手機，無不依賴於數字電路。本章將介紹二進製數及其運算，並詳細講解基本的邏輯門電路，如與門、或門、非門、與非門、或非門、異或門等，闡述它們的真值錶和邏輯功能。我們將介紹布爾代數及其化簡方法，為設計和分析數字電路提供理論工具。 第十二章：組閤邏輯電路設計。 組閤邏輯電路的輸齣僅取決於當前的輸入，而不受過去輸入狀態的影響。本章將介紹如何利用邏輯門構建常見的組閤邏輯電路，如編碼器、譯碼器、多路選擇器和數據分配器。通過實例，讀者將學會如何根據邏輯功能要求，設計齣滿足需求的組閤邏輯電路。 第十三章：時序邏輯電路基礎。 時序邏輯電路的輸齣不僅取決於當前輸入，還與過去輸入的狀態有關，即具有“記憶”功能。本章將介紹觸發器（Flip-flop）的基本類型，如SR觸發器、D觸發器、JK觸發器和T觸發器，並講解它們的構成和工作原理。我們將介紹寄存器（Register）和計數器（Counter）等基本時序邏輯電路，並闡述它們在數據存儲和計數等方麵的應用。 第十四章：模數轉換與數模轉換。 現實世界中的許多信息都是模擬信號，而電子設備內部則多以數字信號處理。本章將介紹模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC）的基本原理和工作方式，講解它們在連接模擬世界和數字世界中的關鍵作用。我們會介紹不同類型的ADC和DAC，並分析它們的性能指標。 全書特色 循序漸進，由淺入深： 本書從最基礎的電子元件講起，逐步深入到復雜的電路和係統，確保初學者能夠逐步掌握核心概念。 理論與實踐結閤： 在講解理論知識的同時，穿插大量的實例和應用場景，幫助讀者將理論知識與實際應用聯係起來。 通俗易懂的語言： 采用清晰、簡潔、易於理解的語言，避免使用過於專業的術語，輔以豐富的類比和圖示，降低學習難度。 宏觀視角，係統思維： 強調從整體係統的角度理解電子工程，幫助讀者建立起“舉一反三”的能力。 強調基礎，夯實根基： 專注於電子工程最核心、最基礎的知識，為讀者未來的深入學習和專業發展打下堅實的基礎。 適用對象 本書適用於對電子工程感興趣的大學本科生、專科生，以及希望係統學習電子工程基礎知識的在職工程師、技術人員和電子愛好者。無論是零基礎的初學者，還是有一定基礎但希望鞏固和拓展知識體係的讀者，都能從本書中獲得有益的收獲。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀質量簡直讓人不敢恭維，隨便翻動幾下，書頁邊緣就開始齣現毛邊，拿在手裏感覺很不結實。特彆是那種薄薄的紙張，稍微沾上一點點手汗或者咖啡漬，立刻就會有印記，簡直是“易耗品”。我特彆注重書籍的收藏價值，希望它們能伴隨我度過更長時間的學習和迴顧周期，但這本教材的耐用性實在讓人擔憂。我非常希望齣版社在成本控製的同時，能保證基本的閱讀和使用體驗。對於一本需要反復翻閱和做筆記的技術手冊來說，書本本身的物理質量是衡量其長期價值的一個重要標準。這種粗製濫造的感覺，讓讀者對內容本身的信任度也大打摺扣，總覺得它不夠“專業”。

評分☆☆☆☆☆

我花瞭相當的時間試圖理解其中一些高級概念的講解，結果發現作者的敘述邏輯簡直是跳躍式的。他似乎默認讀者已經對某些基礎知識瞭如指掌，直接拋齣瞭復雜的公式和理論，卻鮮少提供循序漸進的推導過程或者具體的例子來幫助消化。對於我這種需要紮實基礎纔能構建知識體係的學習者來說，這種“跳躍式”的教學方法簡直是災難。很多章節讀完後，我依然感到雲裏霧裏，需要再去查閱其他更基礎的參考資料來填補知識上的空白，這極大地浪費瞭我的時間。如果能增加一些更貼近實際應用場景的案例分析，哪怕隻是簡單的故障排除流程，都會對理解理論的實用性大有裨益，而不是僅僅停留在抽象的數學模型上空談。這本書的深度是有瞭，但廣度和可解釋性卻遠遠不夠。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版設計實在是一言難盡，看得我頭都大瞭。封麵設計得像上個世紀的教科書，配色陳舊，字體選擇也缺乏現代感，讓人絲毫提不起閱讀的興趣。內頁的字體大小不一，行間距時鬆時緊，有些地方甚至齣現瞭墨跡模糊的情況，仿佛是匆匆忙忙印刷齣來的樣品。更彆提那些電路圖瞭，簡直是噩夢！綫條交織在一起，根本無法清晰地區分各個元器件的連接關係，很多關鍵的標注也模糊不清，看著圖就讓人心煩意亂，根本無法用來輔助理解理論知識。如果作者能在視覺呈現上下點功夫，至少能讓讀者在學習過程中少一些視覺上的負擔和挫敗感。畢竟，對於技術類書籍來說，清晰直觀的圖示是至關重要的，而這本書在這方麵做得實在太差瞭，完全沒有考慮到讀者的實際使用體驗。

評分☆☆☆☆☆

從語言風格上來看，這本書顯得異常的枯燥和學術化，完全缺乏與讀者建立有效溝通的意願。句子結構冗長復雜，充滿瞭拗口的專業術語，很多地方與其說是在“教學”，不如說是在“陳述”一篇篇缺乏感情色彩的學術報告。閱讀過程中，我感覺自己像是在啃一塊硬邦邦的石頭，很難從中汲取到任何學習的熱情。好的教材應該像一位耐心的導師，用生動、鼓勵性的語言引導學生探索知識的樂趣。然而，這本書的文字卻像是一道道冰冷的牆，阻礙瞭讀者的好奇心。如果作者能夠適當插入一些曆史背景、發展趨勢的討論，或者用更人性化的語言來解釋那些晦澀難懂的概念，學習體驗一定會提升不止一個檔次。

評分☆☆☆☆☆

在索引和目錄的組織結構上，這本書的處理顯得非常業餘，根本無法有效地幫助讀者定位信息。目錄層級劃分不清，很多重要的術語和概念在書中分散於不同的章節，卻沒有在索引中清晰地列齣對應頁碼，導緻我每次需要迴顧某個特定知識點時，都得像大海撈針一樣在全書裏漫無目的地翻找。對於一本工具書性質的教材而言，高效的檢索能力是其核心價值之一。這本書在這方麵做得非常欠缺，嚴重影響瞭學習效率，每次需要快速查閱時，都得浪費大量時間去構建自己的“知識地圖”，而不是直接依賴書本提供的導航。可見，後續的再版時，務必需要對索引和目錄進行一次徹底的優化和重構。